Klíčové pojmy: Toxické mikroklima, oxid uhelnatý, oxidy dusíku, oxidy síry, ozón, formaldehyd, těkavé organické látky

TOXICKÉ MIKROKLIMA

Vzduch je směsí různých plynů, z nichž převládá dusík, kyslík, argon a oxid uhličitý, které tvoří 99,99% atmosféry. Kromě toho obsahuje vzduch různé příměsi, ze kterých je nejvýznamnější ozón, oxid uhelnatý CO, oxidy síry, amoniak a prach. Toxické látky přítomné ve vnitřním prostředí budou, mohou být původ buď v exteriéru či samotném interiéru.

Z venkovního ovzduší přicházejí oxidy síry (SO2 a SO3 jako vedlejší produkty spalování fosilních paliv), oxidy dusíku (dieselové motory, teplárny, hoření plynu), oxid uhelnatý (benzínové motory a nedokonalé spalování), ozón, uhlovodíky a smog.

Toxické plyny ve vnitřním ovzduší vznikají antropogenní činností a uvolňováním ze stavebních materiálů (NO2, CO). Nejběžnější toxickou složkou vnitřního prostředí budov je oxid uhelnatý (CO). Jeho zdrojem jsou nejčastěji spalovací procesy a  spalování tabáku. Při dobrém spalování obsahují spaliny přibližně 0,2 – 0,5 % CO. V případě nedokonalého spalování jsou tyto koncentrace podstatně vyšší. Plynové spotřebiče bez odtahu jsou kromě produkce oxidu uhelnatého také zdrojem oxidů dusíku. Taktéž plastické hmoty v interiéru jsou zdrojem toxických plynu, například z polystyrenu se uvolňuje styren, z nátěrů se při zahřívání povrchů velmi často odpařují těkavé organické látky.

Oxid uhelnatý je produktem nedokonalého spalování za přístupu kyslíku. Mezi zdroje můžeme zařadit např. kamna na pevná paliva, plynové spotřebiče bez odtahu, krby, nevětrané kuchyně s plynovým sporákem apod. Zemní plyn, který je v domácnostech v ČR využíván k vaření, vytápění nebo ohřevu vody, obsahuje 5 % oxidu uhelnatého. Mezi nezanedbatelný zdroj patří také kouření. Oxid uhelnatý se váže na červené krevní barvivo a tím snižuje množství kyslíku přenášeného krví. Lehčí otravy se projevují bolestmi hlavy, bušením krve v hlavě, tlakem na prsou, závratěmi. Dostavuje se celková nevolnost, zvracení. Při těžších otravách oxidem uhelnatým se projevuje značný sklon k mdlobám. Nejprve slábnou nohy, člověk přestává cítit půdu pod nohama, předměty se zdají být větší. Tělesná teplota stoupá až na 42 °C.

Zdrojem oxidu siřičitého mohou být například domácí topeniště, ve kterých se spaluje uhlí. V 70. a 80. letech minulého století byl hlavní složkou znečištění ovzduší, ale od poloviny 90. let má jeho koncentrace klesající tendenci a to z důvodu dokonalejších technologií odsiřování spalin velkých zdrojů znečištění. Mezi tyto zdroje patří například tepelné elektrárny, teplárny a průmyslové kotelny. Vyšší koncentrace SO2 dráždí horní cesty dýchací, projevuje se kašlem a zvyšuje onemocnění respiračními nemocemi.

Zdrojem oxidů dusíku jsou emise z automobilové dopravy a ze stacionárních zdrojů spalujících za vysokých teplot fosilní paliva. Z osmi oxidů dusíku, které se mohou nacházet v ovzduší vnitřního prostředí, pouze dva způsobují poškození zdraví. Jsou jimi oxid dusičitý (NO2) a oxid dusný (NO).

Smog je chemické znečištění atmosféry, které je způsobené lidskou činností. Jedná se o jev, během kterého je atmosféra obohacena o složky, které v ní normálně nejsou a které jsou škodlivé pro zdraví. Smog (kouř a mlha vytvořená oxidy dusíku) vzniká v důsledku znečištění vzduchu, který je dále působením ultrafialového záření rozkládán na další, rovněž toxické látky, např. ozón. Ozón není škodlivinou přímo vypouštěnou do ovzduší a proto je pro omezení jeho zvýšené koncentrace potřeba snížit emise látek, které potřebuje ke svému vzniku.

Ozón (O3 neboli tříatomový kyslík) je přírodní plyn, který se váže na oxidované organické látky. Vzniká reakcí s dalšími prvky v atmosféře.  Koncentrace ozónu bývají poloviční ve srovnání s vnějším prostředím. Rozlišujeme dva druhy:

• Atmosférický ozón, který je v atmosférické vrstvě a chrání nás před škodlivými ultrafialovými paprsky. Jeho úbytek způsobuje tzv. ozónovou díru.
• Troposférický ozón, který je obsažen v přízemní vzduchové zóně a ve vysokých koncentracích je pro člověka škodlivý.

Těkavé organické látky (volatile organic compounds – VOCs) jsou definovány jako organické látky v tuhém, kapalném nebo plynném skupenství, které se při běžné teplotě a tlaku dostávají do ovzduší ve formě par s tlakem vyšším než 0,13 kPa. Podle Světové zdravotnické organizace (WHO) jsou těkavé organické sloučeniny definovány jako organické sloučeniny s bodem varu od 50 - 100 ° C do 240 - 260 ° C.

Těkavé organické látky jsou sloučeniny, které za přítomnosti slunečního záření reagují s oxidy dusíku a tvoří fotochemické oxidanty. Mají prokazatelně negativní vliv na životní prostředí a kvalitu ovzduší s negativními dopady na lidské zdraví. V prostředí se většinou vyskytují společně jako suma sloučenin. Mezi jejich zdroje patří především lepidla, rozpouštědla, barvy, nátěry, apod. Z konkrétních látek se jedná např. o toluen, xylen, styren, etylbenzen, chlorované uhlovodíky, ftaláty a terpeny.

Zdrojem formaldehydu ve vnitřním prostředí budov mohou být zařizovací předměty (nábytek, koberce, tapety, atd.) či použité stavební materiály. Dále také čistící a kosmetické prostředky používané v domácnostech nebo provozech, spalování uhlí, hoření plynu a kouření. Mezi venkovní zdroje patří především doprava. Koncentrace formaldehydu v interiéru se odvíjí především od počtu osob, vybavení interiéru, teploty a vlhkosti prostředí. Přítomnost formaldehydu je díky jeho štiplavému zápachu, objevujícímu se i při malých koncentracích, postřehnutelná čichem a bývá proto považován za jednu z nejbezpečnějších škodlivin v interiérech. Jeho vliv na lidské zdraví určitě nelze podceňovat.

Polycyklické aromatické uhlovodíky (PAHs) představují skupinu více než 100 chemických sloučenin. Polycyklické aromatické uhlovodíky tvoří uhlík a vodík, dvě a více benzenovými jádry. Vyznačují se schopností dlouhodobé setrvačnosti ve vnitřním prostředí. Jedná se o látky s významnou zdravotní závažností. Mezi jejich charakteristiku patří toxické, karcinogenní a mutagenní vlastnosti.  Mají výraznou schopnost vázat se na pevných sorbentech nebo částicích (prach) i v živých organismech (schopnost bioakumulace). Jsou schopny vytvářet další sloučeniny, které mohou být dokonce mnohem více karcinogenní.

OPTIMALIZACE TOXICKÉHO MIKROKLIMATU

Optimalizaci toxického mikroklimatu lze provést zásahem do zdroje škodlivin, zásahem do pole přenosu nebo zásahem na subjektu.  Základní metodou optimalizace je větrání.

V případě zásahu do zdroje škodlivin je nutné preferovat konstrukční materiály, ze kterých se neuvolňují toxické složky a těkavé organické látky. U technologických zařízení pro vytápění je nutné pravidelně provádět údržbu a čištění, aby nedošlo ke snížení účinnosti spalovacího procesu a nadměrné produkci oxidu uhelnatého.

Zásah do pole přenosu představuje omezení šíření toxických látek ve vnitřním prostředí. Metody omezení šíření zahrnují větrání, filtraci a rozklad toxických látek na netoxické nebo odstraňování toxických látek intenzivní ionizací vzduchu.

Zásah na subjektu vystaveném toxickému mikroklimatu zahrnuje použití plynových masek.